土壤鹽堿程度對(duì)不同種類(lèi)彩葉植物生長(zhǎng)的影響

黃妍，周強(qiáng)，楊靜慧，通信作者，李珍，劉艷軍，王興，馮國(guó)華

土壤鹽堿程度對(duì)不同種類(lèi)彩葉植物生長(zhǎng)的影響

黃妍1，周強(qiáng)1，楊靜慧1，通信作者，李珍1，劉艷軍1，王興2，馮國(guó)華2

（1. 天津農(nóng)學(xué)院 園藝園林學(xué)院，天津 300384；2. 天津市公路直屬處，天津 300050）

為了解不同種類(lèi)彩葉植物對(duì)鹽堿程度的耐鹽性，以金葉槐、金葉榆、紫葉李、紫葉矮櫻、紅葉碧桃、紅葉臭椿6個(gè)品種為試材，分析了植株4項(xiàng)生長(zhǎng)指標(biāo)。結(jié)果顯示：在非鹽堿地上，生長(zhǎng)最好的為金葉榆，紫葉矮櫻生長(zhǎng)最差；在輕度鹽堿地上：生長(zhǎng)最好的為金葉榆和金葉槐，紫葉矮櫻生長(zhǎng)最差；在中度鹽堿地上：生長(zhǎng)最好的為金葉榆和金葉槐，紫葉矮櫻生長(zhǎng)最差，與輕度鹽堿地的一致。綜合隸屬函數(shù)分析顯示，不同種類(lèi)彩葉植物在非鹽堿地上與輕度鹽堿地、中度鹽堿地上適應(yīng)性為金葉槐＞金葉榆＞紅葉碧桃＞紫葉李＞紅葉臭椿＞紫葉矮櫻。

鹽堿；彩葉樹(shù)；生長(zhǎng)；耐鹽性

運(yùn)用彩葉植物的花、果、枝地、葉的色彩變化，能夠營(yíng)造豐富的城市景觀，因此培育觀賞性強(qiáng)、形態(tài)優(yōu)美、抗逆性強(qiáng)的彩葉植物是現(xiàn)代園林建設(shè)的目標(biāo)。但當(dāng)前沿海地區(qū)耐鹽堿園林樹(shù)種少，不能滿(mǎn)足城市多樹(shù)種、多層次、多結(jié)構(gòu)的綠化、美化的要求[1]。目前，全球的土壤鹽堿化嚴(yán)重，我國(guó)約有2 700 hm2的鹽堿地，天津由于特殊的地理位置使天津地區(qū)土壤鹽分大量積聚，尤其在濱海重鹽堿區(qū)，全地區(qū)土壤鹽含量平均達(dá)4.70%。而天津市鹽漬化土地面積約占天津市總面積的65.80%[2]。這樣的土壤現(xiàn)狀對(duì)植被選擇、種植和生長(zhǎng)有很大的限制。

我國(guó)對(duì)彩葉植物引種較普遍，全國(guó)各地均有大量的引種栽培實(shí)踐，但對(duì)于彩葉植物的適應(yīng)性研究很少。在各個(gè)地區(qū)均呈現(xiàn)了植株生長(zhǎng)勢(shì)弱，適應(yīng)性差、病蟲(chóng)害嚴(yán)重等現(xiàn)象。天津市土壤類(lèi)型不同，鹽堿程度不一，彩葉植物耐鹽性研究較少，需要進(jìn)一步了解常見(jiàn)彩葉植物在這些地區(qū)的適應(yīng)性。相關(guān)研究表明，鹽堿脅迫是影響植物生長(zhǎng)和作物產(chǎn)量的重要環(huán)境因素[3]，許多彩葉植物在鹽堿地上生長(zhǎng)不良，植物在鹽脅迫下會(huì)產(chǎn)生一些生理生化變化以適應(yīng)不良環(huán)境，表現(xiàn)出葉片焦枯、葉色黯淡等現(xiàn)象[4]，以致植物整體表現(xiàn)不良，重則會(huì)導(dǎo)致植物死亡[5]。因此研究彩葉植物的耐鹽堿性十分必要。

本試驗(yàn)選擇天津市不同地區(qū)不同程度的鹽堿土壤，并選擇天津常見(jiàn)、應(yīng)用相對(duì)較多、生長(zhǎng)較好的彩葉植物作為試材，通過(guò)對(duì)這些彩葉植物生長(zhǎng)指標(biāo)的測(cè)定，分析出對(duì)不同類(lèi)型鹽堿地的適應(yīng)性，為彩葉植物的應(yīng)用提供依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料

選擇天津市公路苗木繁殖中心苗圃為非鹽堿地樣地，含鹽量為0.13%～0.15%，pH值為7.5～7.7。選擇天津市西青區(qū)的津靜路、西外環(huán)、霞飛路、海泰南北大街、柳靜路5個(gè)地方為輕度鹽堿地樣地，含鹽量為0.20%～0.30%，pH值為7.8～8.8。選擇天津市濱海新區(qū)的泰華路、東江路、攬春園、津塘公路、河北路5個(gè)點(diǎn)為中度鹽堿地樣地，含鹽量為0.30%～0.80%，pH值為8.1～9.2。每種植物每處理選擇1 000 m2為一次重復(fù)，設(shè)3次重復(fù)。

選擇天津市廣泛綠化種植的金葉槐、金葉榆、紫葉李、紫葉矮櫻、紅葉碧桃、紅葉臭椿6～8年生、生長(zhǎng)中庸、健壯的植株，通過(guò)“S”型取樣方法確定供試植株，每塊樣地確定15個(gè)樣株，為15個(gè)重復(fù)。

1.2 方法

選擇5～6年生的生長(zhǎng)較一致的植株為樣株。

生長(zhǎng)指標(biāo)包括：株高、冠幅、基徑、胸徑。株高使用測(cè)高器測(cè)定；植株冠幅、基徑、胸徑采用卷尺測(cè)量。

冠幅以樹(shù)為中心，將卷尺向東西方向、南北方向分別延伸至樹(shù)冠所覆蓋到的最大值，兩次測(cè)量結(jié)果取平均值，得出被測(cè)彩葉樹(shù)的冠幅。

計(jì)算不同類(lèi)型的鹽堿地上彩葉植物年均生長(zhǎng)量（株高、冠幅、莖粗）差值。

其中，為各項(xiàng)生長(zhǎng)指標(biāo)測(cè)定值。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同類(lèi)型鹽堿地彩葉植物年均株高比較

如圖1所示，除金葉榆外，不同類(lèi)型鹽堿地上彩葉植物的年均株高均表現(xiàn)為非鹽堿地上彩葉植物年均株高＞輕度鹽堿地＞中度鹽堿地。這說(shuō)明除金葉榆外，其他彩葉植物的生長(zhǎng)均受到了鹽堿的抑制。金葉榆在不同鹽堿地上的年均株高差異不顯著。非鹽堿地紅葉碧桃年均株高（62.40 cm）顯著高于輕度鹽堿地（57.00 cm）和中度鹽堿地（55.36 cm）；非鹽堿地紅葉臭椿（98.79 cm）與輕度鹽堿地的（94.56 cm）顯著高于中度鹽堿地的植株（89.54 cm）；非鹽堿地金葉槐（98.76 cm）與中度鹽堿地（96.39 cm）差異不顯著，顯著高于中度鹽堿地（92.34 cm）；非鹽堿地紫葉李（58.43 cm）與中度鹽堿地（56.70 cm）的差異不顯著，顯著高于中度鹽堿地（62.69 cm）；只有紫葉矮櫻在3個(gè)地區(qū)（非鹽堿地36.14 cm、輕度鹽堿地27.90 cm、中度鹽堿地23.46 cm）的年均株高相互間均差異顯著，從而說(shuō)明紫葉矮櫻的耐鹽能力最差。

圖1 不同類(lèi)型鹽堿地上彩葉植物年均株高

注：小寫(xiě)字母表示0.05水平差異顯著性。下同

通過(guò)計(jì)算，不同類(lèi)型鹽堿地上彩葉植物年均株高差值結(jié)果如圖2所示，紫葉矮櫻差值最大10.46 cm，其次是紅葉臭椿6.74 cm。其余4樹(shù)種由大到小依次為：紅葉碧桃（6.22 cm）、金葉槐（4.39 cm）、紫葉李（3.74 cm）、金葉榆（3.29 cm）。所以，根據(jù)年均株高評(píng)價(jià)各類(lèi)土壤彩葉植物的適應(yīng)性為：金葉榆＞紫葉李＞金葉槐＞紅葉碧桃＞紅葉臭椿＞紫葉矮櫻。

圖2 不同類(lèi)型鹽堿地彩葉植物年均株高差值

2.2 不同類(lèi)型鹽堿地彩葉植物年均冠幅比較

如圖3所示不同類(lèi)型鹽堿地上年均冠幅差異顯著，均表現(xiàn)為非鹽堿地顯著高于輕度鹽堿地或中度鹽堿地。其中紅葉碧桃（非鹽堿地63.03 cm、輕度58.37 cm、中度56.41 cm）、紅葉臭椿（非鹽堿地50.76 cm、輕度鹽堿地47.53 cm、中度鹽堿地44.39 cm）、紫葉李（非鹽堿地34.19 cm、輕度31.98 cm、中度29.67 cm）和紫葉矮櫻（非鹽堿地32.26 cm、輕度25.93 cm、中度25.21 cm）均為非鹽堿地的年均冠幅顯著高于輕度鹽堿地或中度鹽堿地的年均冠幅。金葉槐年均冠幅在非鹽堿地（66.83 cm）與輕度鹽堿地（67.13 cm）顯著高于中度鹽堿地（62.16 cm）； 非鹽堿地金葉榆年均冠幅（79.00 cm）顯著高于輕度鹽堿地（77.43 cm），中度鹽堿地金葉榆（78.09 cm）與前兩者之間差異不顯著；整體上來(lái)看，紫葉矮櫻表現(xiàn)最差，且3個(gè)不同類(lèi)型鹽堿地上紫葉矮櫻年均冠幅差異顯著。

圖3 不同類(lèi)型鹽堿地彩葉植物年均冠幅

如圖4所示，紫葉矮櫻的年均冠幅差值最大（6.69 cm），這也說(shuō)明紫葉矮櫻受到鹽堿的影響最大。其次由高到低依次是：紅葉碧桃（5.64 cm）、紅葉臭椿（4.80 cm）、紫葉李（3.37 cm）、金葉槐（2.19 cm）、金葉榆（1.24 cm）。所以，根據(jù)年均冠幅評(píng)價(jià)各類(lèi)土壤彩葉植物的適應(yīng)性應(yīng)為：金葉榆＞金葉槐＞紫葉李＞紅葉臭椿和紅葉碧桃＞紫葉矮櫻。

圖4 不同類(lèi)型鹽堿地彩葉植物年均冠幅差值

2.3 不同類(lèi)型鹽堿地彩葉植物年均基徑比較

如圖5所示，除紫葉矮櫻外，其余種類(lèi)均為非鹽堿地和輕度鹽堿地的基徑顯著高于中度鹽堿地。紅葉碧桃在非鹽堿地上基徑（1.82 cm）與輕度鹽堿地上（1.91 cm）差異不顯著，兩者顯著高于中度鹽堿地（1.51 cm）；非鹽堿地紅葉臭椿年均基徑（1.69 cm）顯著高于中度鹽堿地（1.44 cm），與輕度鹽堿地的（1.53 cm）差異不顯著；輕度鹽堿地的金葉槐年均基徑（2.08 cm）顯著高于中度鹽堿地（1.68 cm），與非鹽堿地差異不顯著（1.94 cm）；非鹽堿地紫葉李年均基徑（2.38 cm）顯著高于中度鹽堿地的（2.04 cm），與輕度鹽堿地差異不顯著；非鹽堿地金葉榆年均基徑（2.13 cm）與輕度鹽堿地的（2.03 cm）顯著高于中度鹽堿地的（1.85 cm）；非鹽堿地紫葉矮櫻年均基徑（1.39 cm）顯著高于輕度鹽堿地的（1.03 cm）和中度鹽堿地（1.02 cm）的。紫葉矮櫻的年均基徑最低。

圖5 不同類(lèi)型鹽堿地彩葉植物年均基徑

如圖6所示，不同類(lèi)型鹽堿地紫葉矮櫻年均基徑差值（0.36 cm）最大，受鹽堿影響最大，耐鹽性最差。其次由高到低依次為：紫葉李（0.30 cm）、紅葉臭椿（0.20 cm）、金葉榆（0.18 cm）、紅葉碧桃（0.11 cm）、金葉槐（0.05 cm）。金葉槐的年均基徑差值最小，說(shuō)明金葉槐的耐鹽性最好。所以，根據(jù)年均基徑評(píng)價(jià)各類(lèi)土壤彩葉植物的適應(yīng)性應(yīng)為：金葉槐＞紅葉碧桃＞金葉榆＞紅葉臭椿＞紫葉李＞紫葉矮櫻。

圖6 不同類(lèi)型鹽堿地彩葉植物年均基徑差值

2.4 不同類(lèi)型鹽堿地上彩葉植物年均胸徑比較

如圖7所示，除紅葉臭椿、紫葉李和金葉榆差異不顯著以外，不同鹽堿地上其余品種的植株年均胸徑表現(xiàn)為非鹽堿地和輕度鹽堿地顯著大于中度鹽堿地。

非鹽堿地紅葉碧桃年均胸徑（1.80 cm）顯著高于中度鹽堿地的（1.65 cm），與輕度鹽堿地（1.72 cm）差異不顯著；輕度鹽堿地金葉槐年均胸徑（2.22 cm）顯著高于中度鹽堿地（1.86 cm），非鹽堿地（2.11 cm）差異不顯著；非鹽堿地紫葉矮櫻年均胸徑（1.40 cm）顯著高于中度鹽堿地（1.01 cm），與輕度鹽堿地（1.20 cm）差異不顯著。紅葉臭椿不同鹽堿地上（非鹽堿地2.15 cm、輕度鹽堿地2.07 cm、中度鹽堿地1.97 cm）的年均胸徑和紫葉李的年均胸徑（非鹽堿地2.26 cm、輕度鹽堿地2.12 cm、中度鹽堿地2.01 cm）和金葉榆年均年均胸徑差異不顯著（非鹽堿地2.71 cm、輕度鹽堿地2.65 cm、中度鹽堿地2.58 cm）差異均不顯著，表明紅葉臭椿和紫葉李和金葉榆的年均胸徑受鹽堿地的影響不大，耐鹽性強(qiáng)。

圖7 不同類(lèi)型鹽堿地彩葉植物年均胸徑

如圖8所示，紫葉矮櫻年均胸徑差值（0.31 cm）最大，耐鹽能力最差。其次由高到低依次是：紫葉李（0.19 cm）、紅葉臭椿（0.12 cm）、紅葉碧桃（0.10 cm）、金葉榆（0.09 cm）、金葉槐（0.07 cm）。金葉槐差值最小，說(shuō)明金葉槐的年均胸徑受到鹽堿的影響最小，同時(shí)也說(shuō)明金葉槐的耐鹽能力最強(qiáng)。所以，根據(jù)年均胸徑評(píng)價(jià)各類(lèi)土壤彩葉植物的適應(yīng)性應(yīng)為：金葉槐＞金葉榆＞紅葉碧桃＞紅葉臭椿＞紫葉李＞紫葉矮櫻。

圖8 不同類(lèi)型鹽堿地彩葉植物年均胸徑差值

從表1對(duì)不同彩葉植物生長(zhǎng)指標(biāo)的隸屬函數(shù)得出，通過(guò)本試驗(yàn)，結(jié)合上述所有指標(biāo)，根據(jù)差值的計(jì)算得出每種彩葉植物在非鹽堿地上與輕度鹽堿地、中度鹽堿地上生長(zhǎng)指標(biāo)的差異，各類(lèi)土壤彩葉植物的適應(yīng)性應(yīng)為：金葉槐＞金葉榆＞紅葉碧桃＞紫葉李＞紅葉臭椿＞紫葉矮櫻。

表1 不同彩葉植物生長(zhǎng)指標(biāo)隸屬函數(shù)值分析

3 討論

土壤鹽堿脅迫是重要的非生物脅迫形式之一，土壤鹽漬化已成為全球范圍內(nèi)影響植物生長(zhǎng)和存活的重要因素[6]。近年來(lái)，有關(guān)植物耐鹽堿性的研究表明，在鹽脅迫下，植物的生長(zhǎng)發(fā)育均會(huì)受到抑制，通過(guò)對(duì)植物生理指標(biāo)的測(cè)定，也反映出鹽堿脅迫對(duì)植物的傷害程度，以及植物通過(guò)自身調(diào)節(jié)能夠耐受的鹽堿脅迫程度[7]。

（1）冠幅是用來(lái)衡量苗木長(zhǎng)勢(shì)的參考標(biāo)準(zhǔn)。冠幅開(kāi)張角度與植物本身的遺傳性狀有關(guān)。楊靜慧研究表明，植物在不同鹽堿脅迫下，植株冠幅生長(zhǎng)的表現(xiàn)差異較為明顯，輕度鹽堿地冠幅大于中度或重度鹽堿地[2]。本研究也證明了非鹽堿地上植株冠幅顯著大于輕度及中度鹽堿地。

（2）金葉榆除基徑外，其他指標(biāo)的變化最小。不同彩葉樹(shù)的基徑存在較大差異，除測(cè)量誤差外，植物的生長(zhǎng)狀況也不同，同時(shí)由于基徑部分離地面較近，耕作時(shí)碰傷基徑的可能性大大增加，傷口形成愈傷組織，也會(huì)影響最終結(jié)果。

[1] 史云光，宋剛，朱艷，等. 6種園林彩葉植物的耐鹽性評(píng)價(jià)[J]. 貴州農(nóng)業(yè)科學(xué)，2016，44（5）：109-111，116.

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Effects of soil salinity on the growth of different species of colored leaf trees

HUANG Yan1, ZHOU Qiang1,YANG Jing-hui1, Corresponding Author, LI Zhen1, LIU Yan-jun1, WANG Xing2,FENG Guo-hua2

（1. College of Horticulture and Landscape, Tianjin Agricultural University, Tianjin 300384, China; 2. Tianjin Highway Department, Tianjin 300050, China）

In order to understand the salinity tolerance of colored leaf trees, the four growth indexes and their growth characteristics were researched with 6 varietiescv. Golden Stem,cv. Jinye,,,f.,. The results showed that the best growth wascv. Jinye on the non-saline soil, and the growth of thewas the worst. On the mild saline-alkali soil, the best growth was thecv. Jinye and thecv. GoldenStem, while thewas the worst growth. On the saline-alkali ground: the best growth is thecv. Jinye and thecv. Golden Stem, while thedwarf cherry had the worst growth, which is consistent with the mild saline-alkali land. The comprehensive membership function analysis showed that the adaptability of different kinds of colorful leaf plants on non-salt-alkali soils, mild saline-alkali soils and moderate saline-alkali soils wascv. Golden Stem＞cv. Jinye＞f.＞＞＞

saline-alkali; colored leaf trees; growth; salt tolerance

S687

A

1008-5394（2019）02-0035-04

10.19640/j.cnki.jtau.2019.02.008

2018-06-19

天津市重大農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣項(xiàng)目（2017CK0184）；天津市農(nóng)委項(xiàng)目（ITTHRS2018002）；天津市科委特派員項(xiàng)目（17ZXBFNC00310）

黃妍（1994-），女，碩士在讀，主要從事園林植物栽培研究。E-mail：840408045@qq.com。

楊靜慧（1961 -），女，教授，博士，主要從事園藝植物栽培、抗逆生理和分子育種研究。E-mail：jinghuiyang2@aliyun.com。

責(zé)任編輯：楊霞